论文总字数：14810字

摘 要

出租车是我们外出经常乘坐的一种交通工具，而它的收费是由车上的计价器来完成的，计价器是出租车司机收费的重要依据，司机会根据计价器上显示的价钱向乘客收取乘车费。计价器计算的费用准不准确、合不合理等问题是乘车人最关心的，而计价器计算的费用数据好不好查看和便于统计则是司机比较关心的事情。现如今由于不可再生能源的大量消耗，利用和发展新型洁净能源成了缓解能源缺乏的有效途径，在所有的新型洁净能源中，太阳能是被公认的最具有前景的绿色能源之一，所以怎样正确合理的使用太阳能发电来节约能源具有非常重要的意义。

本课题采用51单片机作为控制中心，控制整个计价系统的正常运行；采用太阳能电池进行供电，利用太阳能发电既节约了能源，又可以解决充电地点的限制，只要有阳光就可以随时随地充电，避免了因电量不足而影响出租运营的问题；采用霍尔传感器测量里程（行驶路程由直流电机进行模拟），将采集到的信号数据反馈给单片机；液晶屏显示里程与金额，乘客和司机可直接查看；设计不仅可以实现基本的计价，还可以查看日期和时间。

关键词：太阳能充电；测量里程；液晶显示

Design of Solar Taximeter

Abstract

Taxi is a kind of means of transportation that we often take when we go out, and its charge is completed by the taximeter, which is an important basis for taxi drivers to charge. The Taximeter will charge passengers the fare according to the price displayed on the taximeter. Whether the fare calculated by the meter is accurate or unreasonable is the most important concern of the passengers, and whether the fare data calculated by the meter can be easily viewed and counted is the driver's concern. Nowadays, due to the large consumption of non-renewable energy, the utilization and development of new clean energy has become an effective way to alleviate energy shortage. Among all new clean energy sources, solar energy is recognized as one of the most promising green energy sources. Therefore, how to use solar power correctly and reasonably to save energy is of great significance.

This topic uses 51 single chip computer as the control center to control the normal operation of the whole pricing system; uses solar cells to supply power, and uses solar energy to generate electricity not only saves energy, but also solves the restriction of charging location. As long as there is sunlight, it can charge at any time and anywhere, avoiding the problem of rental operation affected by insufficient electricity; uses Hall sensor to measure mileage (trip). Driving distance is simulated by DC motor, and the collected signal data is fed back to MCU; LCD screen shows mileage and amount, passengers and drivers can view directly; the design can not only realize basic pricing, but also view date and time.

Keywords: Solar Charging , Measuring Mileage , Liquid Crystal Display

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1 选题背景和意义 1

1.2 主要任务和功能 1

1.2.1 主要任务 1

1.2.2 主要功能 1

第二章 总体方案设计 3

2.1 总体方案概述 3

2.2 主要元件的比较与选取 3

2.2.1 单片机的选择 3

2.2.2 太阳能电板的选择 3

2.2.3 里程测量元件的选择 4

2.2.4 显示模块的选择 4

2.2.5 主要元件的确定 4

第三章 硬件电路的设计 5

3.1 硬件电路总体概述 5

3.2 主控模块 5

3.2.1 单片机概述 5

3.2.2 单片机最小系统 6

3.2.3 单片机接口设计 7

3.3 电源模块 7

3.3.1 太阳能电池板 7

3.3.2 TP4056充电模块 8

3.3.3 锂电池 9

3.3.4 XL6009 升压模块 9

3.4 测速模块 11

3.4.1 霍尔传感器测速原理 11

3.4.2 霍尔元件接口设计 11

3.5 显示模块 12

3.6 按键模块 13

3.7 时钟模块 13

第四章 软件程序的设计 14

4.1 程序流程图 14

4.2 Keil编程 14

4.3 Proteus仿真 15

4.4 STC-ISP程序下载 15

第五章 调试 17

5.1 硬件测试 17

5.2 实物调试 17

5.2.1 太阳能电池调试 17

5.2.2 计价器调试 19

5.3 调试中的问题和解决办法 20

第六章 结束语 21

致 谢 22

参考文献 23

附 录 24

第一章 引言

1.1 选题背景和意义

在七八十年代的时候，我们国家就开始有了出租车，但那个时候的计价系统很多都是通过国外进口的，计价不仅不太准确，而且他的价格还非常的高。但后来随着我们国家改革开放的不断发展和人们出行需求的不断增加，使得出租车这个行业进入了快速的发展时期，在这种情况下我国许多的生产制造公司也陆续生产出了他们自己的计价器。出租车计价器的功能一直在不断增加和完善，从一开始只能单一的显示路程，价钱都是要司机进行人工计算并四舍五入后收取，再到后来，可以自动进行计算，到了如今，计价器可以自动打印收据，进行语音提醒，并能根据时间来自动计算路程费用。现在，各个城市的旅游业也在大力发展，出租车变成了每个城市的一扇窗口，它代表着这个城市的文明程度。

一开始传统的计价器是机械式的，由大量机械部件构成，慢慢发展成半电子式，是由一些电子线路代替部分机械部件，再到后来，变成集成电路式，到了现在，发展成应用单片微型计算机技术的出租车计价器。出租车计价器的费用计算方式准不准确，出租车司机有没有存在作假这些是乘客比较关注的问题，而计价器计算的费用数据好不好查看和便于统计则是司机比较关心的事情。所以，设计出一款方便乘客与司机使用，又能保证收费合理准确的计价器是十分有必要的。

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